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为探究超高性能轻型组合桥面 UHPC-沥青面层黏层材料动态力学性能,采用伺
服液压系统 UTM-30 对 UHPC-SMA 界面施加动态剪切荷载,通过 5 ℃、15 ℃、25 ℃、35 ℃、45
℃、60 ℃六种温度和0.1 Hz、0.5 Hz、1 Hz、5 Hz、10 Hz、25 Hz六种加载频率下动态剪切试验,获
得热熔型改性环氧树脂 202、高黏高弹改性沥青 PG100两种典型黏层材料的动态剪切模量和
相位角的变化规律;基于时间-温度等效原理和Sigmoidal函数,采用最小二乘法拟合得到动态
模量主曲线和相位角主曲线. 试验研究表明:动态模量随着温度的升高而减小,随着频率的增
加而变大;而相位角却随着温度的升高而变大,随着频率的增加而减小;黏层材料具有黏弹性
材料动力响应特征. 在相同温度、相同频率下,树脂202的动态模量明显大于沥青PG100,其相
位角明显小于沥青 PG100,且随着温度的升高这种现象更明显;60 ℃时,树脂 202动态模量仍
大于 1.13 MPa,而沥青 PG100 仅为 0.15 MPa 左右;树脂 202 比沥青 PG100 具备更好的抗剪性
能. UHPC-沥青面层黏层最不利工况为高温与低频,与25 ℃、25 Hz(相当于120 km/h)相比,60
℃、5 Hz(相当于 30 km/h)条件下,树脂 202、沥青 PG100 的动态剪切模量分别下降 34.9%、
88.8 %. 树脂 202、沥青 PG100动态模量主曲线拟合优度 R2
分别为 0.993、0.996,相位角主曲线
拟合优度R2
分别为0.978、0.989,回归方程的拟合度优良. 通过动态性能主曲线,不仅可以获得
高频率和长时间下的材料特征,同时也可以预测黏层材料的寿命和长期使用性能. 相似文献
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